京张智能动车组——从“中国创造”向“中国智造”的里程碑式跨越

刘长青

（中车长春轨道客车股份有限公司，总工程师）

京张铁路是我国第一条自行设计和建造的铁路，是中国百年工业文明的象征，近日被列入中国工业遗产保护名录。如今，一条续写百年京张铁路新辉煌的京张城际铁路，即将为京-张发展迎来“高铁时代”。它将是京津冀一体化协同发展的经济服务线，是2022年北京冬奥会的交通保障线，也是中国高铁建设成就的创新示范线。

为满足2022年北京冬奥会的特殊运营需求，深入贯彻习总书记“绿色、共享、开放、廉洁”的办奥理念，中国铁路总公司提出了“打造精品工程，建设智能京张”的目标，首次采用竞标的方式，公开向社会征集京张智能动车组设计方案。经过综合比选，中车长春轨道客车股份有限公司（以下简称“中车长客”）中标。2017年10月4日，中国铁路总公司党组书记、总经理陆东福为中车长客颁发了“京张高铁智能动车组项目设计方案中选单位”标牌，正式确定了京张智能动车组样车由中车长客研制。

京张智能动车组作为“复兴号”动车组的谱系化产品，在“复兴号”350 km/h动车组的基础上，继承简统化、系列化、平台化的技术特点，遵循“先进、可靠、成熟、经济、必须”的原则，重点对智能化、安全舒适、绿色环保、综合节能、奥运服务、运用适应性等方面进行定制化设计，并充分利用前沿技术研究，全力打造智能、绿色、环保、节能的精品智能动车组。

在智能化方面，首次在动车组上采用自动驾驶技术，实现车站自动发车、区间自动运行、车站自动停车、车门自动打开、车门/站台门联动控制的智能行车；以故障预测与健康管理（PHM）为核心，提供故障预警报警、故障精确定位，维护行车安全和运营秩序，并提供运维决策建议，实现预测性智能化维修；以人为本，突出个性化服务，内外信息显示更直观、更智能，车内设计根据不同目标人群，提供不同的服务。

在安全性方面，以故障导向安全为原则，在“复兴号”动车组的基础上，增加监测项点，并进一步优化整合各子系统的监测功能，构建集成化的安全监测系统，完成由单部件、单车级安全监测，到多系统、整车级、交互监测的提升，实现各类监测大数据综合利用和分析判断，保证动车组运行安全。

在舒适性方面，从乘客感官和乘坐感受两方面进行优化。客室整体设计简洁温暖：商务区尊贵稳重，一等客室高端大气，二等客室端庄素雅，媒体区域舒适明快，烘托出不同的客室氛围；灯光采用多级智能控制，车窗采用变色技术，为旅客提供全新的乘坐体验；车内噪声和压力波主动控制，座椅深度人机工程学设计，全面提升旅客乘车感受。

在绿色环保方面，应用最新环保材料及技术，进一步降低车内外噪声，并实施车内垃圾分类存放及废水再利用，提升动车组绿色环保性能。

在节能方面，采取了减小气动阻力、采用轻量化设计、提高牵引效率、优化辅助设备能耗等措施。这些措施实施后，其能耗可在“复兴号”动车组的基础上降低约7%。

在奥运服务方面，设置了科技感十足的媒体专用车厢，全列动车组覆盖4G网络并预留了5G接口。座椅采用滑道式安装，可根据冬残奥会的需求，实现坐席向增加轮椅停放区域的快捷转换。定制化设计的滑雪器具存放区、兴奋剂样本存放处和无障碍设施等，为运动员和滑雪爱好者的使用提供便利条件。奥运结束后，可恢复至原“复兴号”动车组的基本配置。

在运用适应性方面，京张智能动车组针对线路坡道多、坡度大（坡道比例91%，最大坡度30‰），沿途桥梁、隧道多（桥梁64座共65.9 km，隧道10座共49.5 km，桥隧总长占全线的66%），以及低温高寒、风沙较大等情况，优化提升了牵引、制动性能，增设应急自走行及空调供电功能，同时借鉴了CRH380BG型高寒高速动车组及CRH5G型高寒抗风沙动车组的成熟结构和应用经验，更加适应京张高铁线路运用需求。

京张智能动车组作为“复兴号”中国标准动车组家族的新成员，智能化水平更高，代表目前中国高速动车组产品的最高水平，是“中国创造”向“中国智造”的里程碑式跨越。它将通过2022年北京冬奥会向全世界展示中国高速动车组的创新能力，增色中国高端装备制造业亮丽名片，对于助推中国高铁“走出去”具有非常重要的意义。